JP4277752B2 - Video display device - Google Patents

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本発明は、外界を観察可能にしながら、表示した映像の虚像を観察される外界に重ねて左右両眼に提供する映像表示装置に関する。   The present invention relates to a video display device that provides a left and right eye with a virtual image of a displayed video superimposed on the observed external world while allowing the external world to be observed.

頭部に装着されて、または手で保持されて、眼前にて使用される個人用の映像表示装置が普及しつつある。このような映像表示装置は、小型軽量であることが望ましく、小さな表示素子と、その表示素子に表示した映像の拡大虚像を提供する観察光学系とで構成するのが一般的である。また、例えば特開2000−19450号にて提案されているように、観察光学系を介して外界を観察できるようにして、日常生活での使用に適するようにすることが行われている。
特開2000−19450号公報
Personal video display devices that are worn on the head or held by hand and used in front of eyes are becoming widespread. Such a video display device is desirably small and lightweight, and generally includes a small display element and an observation optical system that provides an enlarged virtual image of the video displayed on the display element. Further, as proposed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 2000-19450, the outside world can be observed through an observation optical system so as to be suitable for use in daily life.
JP 2000-19450 A

個人用の映像表示装置は、表示素子と観察光学系を1組のみ備えて、左眼または右眼のみに映像(虚像)を提供する構成とすることができるし、表示素子と観察光学系を2組備えて、左右両眼に映像を提供する構成とすることもできる。表示素子と観察光学系を2組備えて左右両眼に映像を提供する構成では、輻輳を可変にすることも行われている。例えば、特開平6−43446号では、映像表示装置を眼鏡型とするとともに、そのブリッジ部にて輻輳を調節することが提案されている。
特開平6−43446号公報
A personal video display apparatus can be configured to provide only one set of display elements and an observation optical system and provide an image (virtual image) only to the left eye or the right eye. Two sets may be provided to provide video to the left and right eyes. In a configuration in which two sets of display elements and an observation optical system are provided to provide images to the left and right eyes, the convergence is also made variable. For example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 6-43446 proposes that the video display device is a glasses type and that the congestion is adjusted at the bridge portion.
JP-A-6-43446

表示素子と観察光学系を2組備える構成では、部品の製造誤差等によって左右の光軸に相対的な誤差が生じることがあり、輻輳調節のためだけでなく、光軸の誤差を除去するために、光軸の方向を調整できるようにするのが好ましい。光軸の方向を調整し得るようにした従来の映像表示装置の例を図12と図13に示す。   In a configuration including two sets of display elements and observation optical systems, a relative error may occur in the left and right optical axes due to manufacturing errors of parts, etc., in order to eliminate not only the convergence adjustment but also the optical axis error. In addition, it is preferable that the direction of the optical axis can be adjusted. An example of a conventional video display device capable of adjusting the direction of the optical axis is shown in FIGS.

図12の映像表示装置は、観察光学系を移動させることによって、左右の光軸の成す角度を調整するようにしたものである。図12において、91L、91Rは左右の映像を表示する液晶表示器等の表示素子、92L、92Rは左右の観察光学系を成すレンズ、93L、93Rは表示素子91L、91Rを照明する照明光を発する発光ダイオード等の光源、94L、94Rは光源93L、93Rからの照明光を表示素子91L、91Rに均一に導くための集光レンズ、EL、ERは左右の光学瞳である。この例では、左眼用のレンズ92Lを距離δ1だけ移動させて光軸調整をしており、調整後にも光を左光学瞳ELに導き得るようにするために、光束径β1を、光軸を固定した構成における光束径α1よりも大きくしている。   The video display apparatus of FIG. 12 adjusts the angle formed by the left and right optical axes by moving the observation optical system. In FIG. 12, 91L and 91R are display elements such as liquid crystal displays that display left and right images, 92L and 92R are lenses that form the left and right observation optical systems, and 93L and 93R are illumination lights that illuminate the display elements 91L and 91R. Light sources such as light emitting diodes, 94L and 94R are condensing lenses for uniformly guiding illumination light from the light sources 93L and 93R to the display elements 91L and 91R, and EL and ER are left and right optical pupils. In this example, the optical axis is adjusted by moving the lens 92L for the left eye by the distance δ1, and in order to be able to guide the light to the left optical pupil EL after the adjustment, the light beam diameter β1 is changed to the optical axis. Is larger than the light beam diameter α1 in the configuration in which is fixed.

図13の映像表示装置は、表示素子を移動させることによって、左右の光軸の成す角度を調整するようにしたものである。図13において、95L、95Rは左右の映像を表示する液晶表示器等の表示素子、96L、96Rは左右の観察光学系を成すレンズ、97L、98Rは表示素子95L、95Rを照明する照明光を発する光源、EL、ERは左右の光学瞳である。この例では、左眼用の表示素子95Lと光源97Lをδ2だけ移動させて光軸調整をしており、調整後にも光を左光学瞳ELに導き得るようにするために、やはり、光束径β2を、光軸を固定した構成における光束径α2よりも大きくしている。   The video display apparatus of FIG. 13 adjusts the angle formed by the left and right optical axes by moving the display element. In FIG. 13, 95L and 95R are display elements such as a liquid crystal display for displaying left and right images, 96L and 96R are lenses forming left and right observation optical systems, and 97L and 98R are illumination lights for illuminating the display elements 95L and 95R. The emitted light sources, EL and ER are the left and right optical pupils. In this example, the optical axis adjustment is performed by moving the display element 95L for the left eye and the light source 97L by δ2, and in order to be able to guide the light to the left optical pupil EL even after the adjustment, the light beam diameter is again used. β2 is made larger than the light beam diameter α2 in the configuration in which the optical axis is fixed.

このように左右の光軸の相対的な向きを調整可能とすることで、部品精度の誤差等に起因して左右の眼に提供する映像の位置や向きにずれが生じたときでも、そのずれを除去することが可能になり、使用者の眼にかかる負担の少ない日常生活での使用に好適な映像表示装置となる。   By making it possible to adjust the relative orientations of the left and right optical axes in this way, even if there is a deviation in the position or orientation of the image provided to the left or right eye due to an error in parts accuracy, etc. Can be removed, and the video display device is suitable for use in daily life with less burden on the eyes of the user.

ところが、図12に示した装置では、レンズを移動させるための機構が必要である上、大きな光束径を確保する必要があるため、表示素子、光源等を収容する筐体が大きくなり、重くなってしまう。しかも、筐体の大型化は、観察し得る外界の範囲(視野角)を狭めることになり、日常生活での使用に支障をきたす。さらに、光軸調整後にレンズと表示素子の位置関係が設計値から大きくずれてしまい、その結果、収差が大きくなって、提供する映像の質の低下を招き易い。   However, the apparatus shown in FIG. 12 requires a mechanism for moving the lens and needs to ensure a large light beam diameter, so that the housing for accommodating the display element, the light source, etc. becomes larger and heavier. End up. In addition, an increase in the size of the housing narrows the range of the external world that can be observed (viewing angle), which hinders use in daily life. Furthermore, after the optical axis adjustment, the positional relationship between the lens and the display element is greatly deviated from the design value. As a result, the aberration is increased and the quality of the provided image is likely to be deteriorated.

図13に示した装置では、表示素子と光源とを移動させるための機構が必要になって、やはり、これらを収容する筐体が大きくなり、重くなってしまう。また、筐体の大型化により、外界の視野が狭くなる。さらに、大きな光束径を確保するために、提供する映像の明るさが低下し易い。レンズと表示素子の位置関係が設計値から大きくずれて、収差による映像の質の低下が生じるという問題もある。   In the apparatus shown in FIG. 13, a mechanism for moving the display element and the light source is required, and the housing for accommodating these is also enlarged and heavy. In addition, the field of view of the outside world becomes narrow due to the increase in size of the housing. Furthermore, in order to ensure a large light beam diameter, the brightness of the provided image tends to decrease. There is also a problem that the positional relationship between the lens and the display element is greatly deviated from the design value, and the quality of the image is deteriorated due to aberration.

なお、前述の特開平6−43446号公報には、輻輳調節を行うことについては言及されているものの、輻輳を調節するための具体的構成は記載されていない。また、観察し得る外界の範囲が提供する映像に対応する部分のみの構成であるため、日常生活での使用にはあまり適していない。   In addition, although the above-mentioned JP-A-6-43446 refers to performing congestion adjustment, a specific configuration for adjusting congestion is not described. Moreover, since it is a structure of only the part corresponding to the image | video which the range of the external field which can be observed provides, it is not very suitable for use in daily life.

本発明は、このような問題点に鑑みてなされたもので、外界の視野角が大きく、映像の質の低下を伴うことなく光軸調整を行い得る小型軽量の映像表示装置を提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of the above problems, and provides a small and lightweight video display device capable of adjusting an optical axis without a large viewing angle of the external world and accompanied by a decrease in video quality. Objective.

上記目的を達成するために、第1の発明の映像表示装置は、観察者の左右の眼に映像を提供する映像表示装置であって、左眼に提供する映像を表示する左表示部と、左表示部を収容する左筐体と、左眼での外界の観察を可能にするとともに、左表示部からの光を左眼に導いて、左表示部が表示した映像の虚像を、観察される外界の一部に重ねて提供する左光学系より成る左光学モジュールと、右眼に提供する映像を表示する右表示部と、右表示部を収容する右筐体と、右眼での外界の観察を可能にするとともに、右表示部からの光を右眼に導いて、右表示部が表示した映像の虚像を、観察される外界の一部に重ねて提供する右光学系より成る右光学モジュールと、左光学モジュールと右光学モジュールを連結する連結部と、左光学モジュールと連結部の間と右光学モジュールと連結部の間とに設けられ、左光学モジュールと右光学モジュールの向きを可変にする向き可変機構と、左光学モジュールと右光学モジュールを連結して、連結部による連結を補強するとともに、向き可変機構による左光学モジュールと右光学モジュールの変位を吸収する連結補強部を備え、連結部と連結補強部は、頭部に装着されたときに左眼と右眼の間の直前に位置し、左右の光学モジュールをそれぞれ前後方向から挟むように固定し、向き可変機構が、連結部に対する左光学モジュールと右光学モジュールの方向をそれぞれ定める2つの方向設定面を規定し、方向設定面の角度が可変であることを特徴とする。 To achieve the above object, a video display device according to a first aspect of the present invention is a video display device that provides video to the left and right eyes of an observer, and a left display unit that displays video to be provided to the left eye; The left housing that houses the left display unit and the left eye can be used to observe the outside world, and light from the left display unit is guided to the left eye, and a virtual image of the image displayed by the left display unit is observed. A left optical module composed of a left optical system provided over a part of the external world, a right display unit for displaying an image to be provided to the right eye, a right housing for housing the right display unit, and an external world for the right eye The right optical system is a right optical system that guides the light from the right display unit to the right eye and provides a virtual image of the image displayed by the right display unit over a part of the observed external environment. An optical module, a connecting portion connecting the left optical module and the right optical module, and the left optical module; Provided and between the connecting portion between the right optical module connecting portion, and the direction changing mechanism for the left optics module and orientation of the right optical module variable, by connecting the left optics module and right optical module, the connecting portion And a connection reinforcing part that absorbs the displacement of the left optical module and the right optical module by the orientation changing mechanism, and the connection part and the connection reinforcing part are provided for the left eye and the right eye when mounted on the head. The right and left optical modules are fixed so as to be sandwiched between the front and rear directions, and the variable direction mechanism defines two direction setting surfaces that respectively determine the directions of the left optical module and the right optical module with respect to the connecting portion. The angle of the direction setting surface is variable .

第1の発明の映像表示装置では、左眼に映像を提供する左光学モジュールの光軸と右眼に映像を提供する右光学モジュールの光軸の調整を、光学モジュール全体の向きを変えることにより行う。したがって、光軸調整を行っても、各光学モジュールに含まれる表示部と光学系との相対位置には変動が生じない。このため、収差が発生せず、質の高い映像を提供することが可能であり、光束径を大きくする必要もないから、明るい映像を提供することができる。また、表示部や光学系の一部を移動させる機構を筐体に収容する必要がなく、筐体が小型軽量になる。筐体により外界の視野角が小さくなるのも防止される。向き可変機構が、連結部に対する左光学モジュールと右光学モジュールの方向をそれぞれ定める2つの方向設定面を規定し、方向設定面の角度が可変である構成になっているため、向き可変機構を小さくすることができて、向き可変機構が外界の視野角に影響するのを避けることができる。左光学モジュールと右光学モジュールを連結して、連結部による連結を補強するとともに、向き可変機構による左光学モジュールと右光学モジュールの変位を吸収する連結補強部を備える構成になっているため、連結に複数の部材を用いることで、左右の光学モジュールを強固に固定しながら、小型軽量化を実現することができる。また、連結補強部は変位を吸収するので、光軸調整には影響し難い。 In the video display device according to the first aspect of the invention , the optical axis of the left optical module that provides video to the left eye and the optical axis of the right optical module that provides video to the right eye are adjusted by changing the orientation of the entire optical module. Do. Therefore, even if the optical axis is adjusted, the relative position between the display unit and the optical system included in each optical module does not vary. For this reason, it is possible to provide a high-quality image without generating aberrations, and it is not necessary to increase the beam diameter, and thus a bright image can be provided. Further, it is not necessary to house a mechanism for moving a display unit or a part of the optical system in the housing, and the housing is small and lightweight. It is possible to prevent the viewing angle of the outside world from being reduced by the housing. Since the direction changing mechanism defines two direction setting surfaces that respectively define the directions of the left optical module and the right optical module with respect to the connecting portion, and the angle of the direction setting surface is variable, the direction changing mechanism can be made smaller. It is possible to prevent the direction changing mechanism from affecting the viewing angle of the outside world. The left optical module and the right optical module are connected to reinforce the connection by the connecting portion, and the connection reinforcing portion that absorbs the displacement of the left optical module and the right optical module by the orientation changing mechanism is provided. By using a plurality of members, it is possible to reduce the size and weight while firmly fixing the left and right optical modules. In addition, since the connection reinforcing portion absorbs the displacement, it hardly affects the optical axis adjustment.

第2の発明の映像表示装置は、上記第1の発明において、向き可変機構が、連結部に接する第1の面と、第1の面に対向し第1の面に対して傾斜した第2の面を有し、第1の面に沿って回転可能な第1の傾斜板状部材と、第1の傾斜板状部材の第2の面に接する第1の面と、第1の面に対向し第1の面に対して傾斜した第2の面を有し、第1の面に沿って回転可能な第2の傾斜板状部材より成り、第2の傾斜板状部材の第2の面で方向設定面を規定することを特徴とする。この構成では、第1、第2の傾斜板状部材を個別に回転させることにより、光学モジュールの向きを任意の方向に変化させることが可能である上、傾斜板状部材の回転角度で向きの変化量が定まるため、光軸調整を容易に行うことができる。また、構成部品が少なく、しかも単純な形状であるため、コストが抑えられ、信頼性も高くなる。According to a second aspect of the present invention, there is provided the video display device according to the first aspect, wherein the direction changing mechanism includes a first surface in contact with the connecting portion, and a second surface that faces the first surface and is inclined with respect to the first surface. A first inclined plate-like member that is rotatable along the first surface, a first surface that is in contact with a second surface of the first inclined plate-like member, and a first surface The second inclined plate-shaped member has a second surface that is opposed and inclined with respect to the first surface, and is rotatable along the first surface. A direction setting surface is defined by the surface. In this configuration, by rotating the first and second inclined plate-like members individually, the direction of the optical module can be changed in an arbitrary direction, and the direction of the optical module is changed at the rotation angle of the inclined plate-like member. Since the amount of change is determined, the optical axis can be adjusted easily. Moreover, since there are few components and it is a simple shape, cost is suppressed and reliability is also improved.

第3の発明の映像表示装置は、上記第1の発明において、前記光学モジュールと前記連結部とはねじ固定されており、前記向き可変機構は前記光学モジュールと前記連結部との間で、ねじに挿通された環状部材から成ることを特徴とする。According to a third aspect of the present invention, there is provided the video display device according to the first aspect, wherein the optical module and the connecting portion are screw-fixed, and the direction changing mechanism is a screw between the optical module and the connecting portion. It consists of the annular member penetrated by.

第4の発明の映像表示装置は、上記第1の発明において、前記向き可変機構は、その端部を前記光学モジュールの側に突出するように前記連結部に取り付けられている2つ又は3つのねじから成ることを特徴とする。According to a fourth aspect of the present invention, there is provided the video display device according to the first aspect, wherein the direction changing mechanism is attached to the connecting portion so that the end portion protrudes toward the optical module. It consists of a screw.

第5の発明の映像表示装置は、上記第2の発明において、第1の傾斜板状部材の第1の面に対する第2の面の傾斜度と、第2の傾斜板状部材の第1の面に対する第2の面の傾斜度とが等しいことを特徴とする。このようにすると、第1の傾斜板状部材と第2の傾斜板状部材を、同じ向きまたは逆向きに傾斜した状態から、逆方向に等しい角度回転させることにより、光学モジュールの向きを一方向にのみ変化させることが可能になる。したがって、光軸調整がきわめて容易になる。  According to a fifth aspect of the present invention, there is provided the video display device according to the second aspect, wherein the second surface is inclined with respect to the first surface of the first inclined plate-like member and the first inclined plate-like member is the first. The inclination of the second surface with respect to the surface is equal. In this case, the first inclined plate-like member and the second inclined plate-like member are rotated in the same direction or in the opposite direction, and the optical module is oriented in one direction by rotating the same angle in the opposite direction. It becomes possible to change only to. Therefore, the optical axis adjustment becomes very easy.

第6の発明の映像表示装置は、上記第1〜第5のいずれか1つの発明において、向き可変機構が、左光学モジュールの向きを第1の方向に変化させ、右光学モジュールの向きを第1の方向に対して垂直な第2の方向に変化させることを特徴とする。このようにすると、左右の光学モジュールの光軸を同一平面上に位置させ、平面上での両光軸の成す角を任意に設定することが容易になる。According to a sixth aspect of the present invention, in the video display device according to any one of the first to fifth aspects, the direction changing mechanism changes the direction of the left optical module to the first direction, and changes the direction of the right optical module to the first direction. The first direction is changed to a second direction perpendicular to the first direction. If it does in this way, it will become easy to set the optical axis of a right-and-left optical module on the same plane, and to arbitrarily set the angle which both optical axes make on a plane.

第7の発明の映像表示装置は、上記第1〜第6のいずれか1つの発明において、左光学系と右光学系がそれぞれ左表示部と右表示部からの光を内部で全反射して進行させるとともに外界からの光を透過させる透明板状部材を含むことを特徴とする。外界の視野角を広くすることができる上、表示部からの光と外界からの光を眼に導くためにハーフミラー等の半透過性光学部材を用いる必要がないため、観察される外界や映像が暗くなるのを避けることができる。The video display device according to a seventh aspect of the present invention is the video display device according to any one of the first to sixth aspects, wherein the left optical system and the right optical system totally reflect light from the left display unit and the right display unit, respectively. It includes a transparent plate-like member that travels and transmits light from the outside. The viewing angle of the outside world can be widened, and it is not necessary to use a semi-transmissive optical member such as a half mirror to guide the light from the display unit and the light from the outside world to the eyes. Can be kept dark.

第8の発明の映像表示装置は、上記第1〜第7のいずれか1つの発明において、左光学系と右光学系がそれぞれ左表示部と右表示部からの光を反射して虚像を提供する体積位相型ホログラム素子を含むことを特徴とする。透過率が高いという特徴を有する体積位相型ホログラム素子を用いることにより、観察される外界のうち映像(虚像)に重なる部分が暗くなるのを避けることができる。The video display device according to an eighth aspect of the present invention is the video display device according to any one of the first to seventh aspects, wherein the left optical system and the right optical system respectively reflect light from the left display unit and the right display unit to provide a virtual image. And a volume phase hologram element. By using a volume phase hologram element having a feature of high transmittance, it is possible to avoid darkening the portion of the observed external world that overlaps the video (virtual image).

第9の発明の映像表示装置は、上記第1〜第8のいずれか1つの発明において、観察者の頭部に装着するための装着部を備え、頭部に装着されたときに、左光学モジュールと右光学モジュールがそれぞれ左眼と右眼の直前に位置することを特徴とする装着部を備えることで、映像を観察しながら両手を自由に使うことが可能になり、日常での使用に適する。 A video display device according to a ninth aspect of the present invention is the video display device according to any one of the first to eighth aspects, further comprising a mounting portion for mounting on the head of the observer, and the left optical when mounted on the head. wherein the module and the right optical module is positioned just before the left and right eyes, respectively. By providing the mounting part, it is possible to use both hands freely while observing the image, which is suitable for daily use.

第10の発明の映像表示装置は、上記第9の発明において、装着部が、左光学モジュールに取り付けられ左側頭部で支持される左テンプルと、右光学モジュールに取り付けられ右側頭部で支持される右テンプルと、鼻で支持される鼻当てとを含む眼鏡型であることを特徴とする。このようにすると、着脱が容易な装置になる上、向き可変機構が外界の観察の妨げになり難い。 According to a tenth aspect of the present invention, in the ninth aspect, the mounting portion includes a left temple that is attached to the left optical module and supported by the left head, and a right temple that is attached to the right optical module and supported by the right head. and right temple that features a glasses-type der Rukoto including a nose pad that is supported by the nose. If it does in this way, it will become an apparatus with easy attachment or detachment, and a direction change mechanism will not become easy to obstruct observation of the outside world.

本発明の映像表示装置は、光学モジュール全体の向きを変えることによって光軸調整を行うため、光軸調整を行っても、表示部と光学系の相対位置は変動せず、確実に明るく質の高い映像を提供することができる。また、小型軽量であり、観察し得る外界の視野角も大きい。   Since the image display apparatus of the present invention performs the optical axis adjustment by changing the orientation of the entire optical module, the relative position between the display unit and the optical system does not change even when the optical axis adjustment is performed, and it is surely bright and high quality. High image quality can be provided. Moreover, it is small and light, and has a large viewing angle of the outside world that can be observed.

以下、本発明の実施形態について図面を参照しながら説明する。第1の実施形態の映像表示装置1を図1に示す。図1において、(a)は正面図、(b)は上面図、(c)は側面図である。映像表示装置1は、全体として概ね左右対称な眼鏡型の形状をしており、使用者(観察者)の頭部に装着されて使用される。映像表示装置1は、使用者の両眼に映像を提供するものであり、左右の眼への映像提供のために同一の機能を有する構成要素を対としていくつか備えている。以下の説明では、左右を示す「L」または「R」を末尾に加えた同一の符号で、対を成す構成要素を区別して表し、また、「L」および「R」を除いた同じ符号で、対を成す構成要素をまとめて表す。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. A video display device 1 according to the first embodiment is shown in FIG. In FIG. 1, (a) is a front view, (b) is a top view, and (c) is a side view. The video display device 1 has a generally symmetrical glasses shape as a whole, and is used by being mounted on the head of a user (observer). The video display device 1 provides video to both eyes of a user, and includes several pairs of components having the same function for providing video to the left and right eyes. In the following description, “L” or “R” indicating the left and right are added to the end with the same reference numeral, and the components constituting the pair are distinguished, and the same reference sign excluding “L” and “R” is used. , And represents the constituent elements that make up the pair.

映像表示装置1は、左右の映像表示部12L、12R(図2参照)を収容した左右の筐体11L、11R、映像表示部12L、12Rからの映像光を観察者の左右の眼に導いて映像を提供する左右の観察光学系13L、13R、および、観察光学系13L、13Rに接合された左右の透明板14L、14Rを備えている。筐体11L、映像表示部12L、観察光学系13L、透明板14Lは一体化されて左光学モジュール10Lを構成しており、筐体11R、映像表示部12R、観察光学系13R、透明板14Rも一体化されて右光学モジュール10Rを構成している。   The video display device 1 guides the video light from the left and right housings 11L and 11R and the video display units 12L and 12R that accommodate the left and right video display units 12L and 12R (see FIG. 2) to the left and right eyes of the observer. Left and right observation optical systems 13L and 13R that provide images, and left and right transparent plates 14L and 14R joined to the observation optical systems 13L and 13R are provided. The housing 11L, the video display unit 12L, the observation optical system 13L, and the transparent plate 14L are integrated to form the left optical module 10L. The housing 11R, the video display unit 12R, the observation optical system 13R, and the transparent plate 14R are also included. The right optical module 10R is configured by being integrated.

映像表示装置1は、このほか、左右の光学モジュール10L、10Rを連結するブリッジ21、光学モジュール10L、10Rに固定された左右のフレーム22L、22R、ヒンジを介して回動可能にフレーム22L、22Rに取り付けられた左右のテンプル23L、23R、ブリッジ21に取り付けられた左右の鼻当て24L、24R、左右の映像表示部12L、12Rに電力、制御信号および映像信号を供給するためのケーブル15、ケーブル15を介して映像表示部12L、12Rの動作を制御する制御部(不図示)を備える。なお、フレーム22L、22Rは、観察光学系13L、13Rのうち、後述する透明板13a(図2)の映像提供に関与しない縁部に取り付けられており、ブリッジ21も同様である。   In addition to this, the video display device 1 includes a bridge 21 that connects the left and right optical modules 10L and 10R, left and right frames 22L and 22R fixed to the optical modules 10L and 10R, and frames 22L and 22R that are rotatable via hinges. Left and right temples 23L and 23R attached to the bridge 21, left and right nose pads 24L and 24R attached to the bridge 21, the left and right video display units 12L and 12R, a cable 15 for supplying power, control signals, and video signals, a cable 15 includes a control unit (not shown) that controls the operation of the video display units 12L and 12R. Note that the frames 22L and 22R are attached to the edges of the observation optical systems 13L and 13R that are not involved in providing images of the transparent plate 13a (FIG. 2) described later, and the bridge 21 is also the same.

使用者の頭部に装着された状態では、テンプル23L、23Rが左右の側頭部で支持され、鼻当て24L、24Rが鼻の側部で支持されて、左右の観察光学系13L、13Rがそれぞれ左右の眼の直前に位置し、筐体11L、11Rが観察光学系13L、13Rの上方に、透明板14L、14Rが観察光学系13L、13Rの下方にそれぞれ位置する。また、ブリッジ21が左右の眼の間の直前に位置する。   When mounted on the user's head, the temples 23L, 23R are supported by the left and right temporal regions, the nose pads 24L, 24R are supported by the sides of the nose, and the left and right observation optical systems 13L, 13R are The housings 11L and 11R are positioned immediately in front of the left and right eyes, respectively, and the transparent plates 14L and 14R are positioned below the observation optical systems 13L and 13R, respectively. Further, the bridge 21 is located immediately before the left and right eyes.

観察光学系13L、13Rと透明板14L、14Rは、外界からの光を透過させて眼に導くことが可能であり、映像表示装置1を装着した使用者は、観察光学系13L、13Rまたは透明板14L、14Rを介して外界を観察することができる。観察光学系13L、13Rはそれぞれ、映像表示部12L、12Rからの光を反射して光学瞳EL、ERに導くとともに、映像表示部12L、12Rからの光が表す映像の拡大虚像を提供する。使用者は、光学瞳EL、ERを介して、観察中の外界の一部に重なる虚像を観察することができる。なお、鼻当て24L、24Rは左右方向に移動可能であり、鼻当て24L、24Rの移動によって左右の光学瞳EL、ERを使用者の左右の眼に合わせることができる。   The observation optical systems 13L and 13R and the transparent plates 14L and 14R can transmit light from the outside world and guide it to the eye. A user wearing the video display device 1 can observe the observation optical systems 13L and 13R or transparent. The outside world can be observed through the plates 14L and 14R. The observation optical systems 13L and 13R reflect the light from the video display units 12L and 12R to guide them to the optical pupils EL and ER, respectively, and provide an enlarged virtual image of the video represented by the light from the video display units 12L and 12R. The user can observe a virtual image that overlaps a part of the outside world under observation through the optical pupils EL and ER. The nose pads 24L and 24R can move in the left-right direction, and the left and right optical pupils EL and ER can be adjusted to the left and right eyes of the user by moving the nose pads 24L and 24R.

図1(a)の線A−A’での光学モジュール10の断面を図2に示す。筐体11には、映像を表示する表示素子12a、表示素子12aを照明するための照明光を発する光源12b、光源12bからの照明光を拡散する拡散板12c、照明光を集光する集光レンズ12dより成る映像表示部12が収容されている。表示素子12aは、透過型の液晶表示器であり、与えられる照明光を表示した映像によって変調して、映像を表す映像光を生成する。光源12bは、RGB一体の発光ダイオードである。   FIG. 2 shows a cross section of the optical module 10 taken along line A-A ′ in FIG. The housing 11 includes a display element 12a that displays an image, a light source 12b that emits illumination light for illuminating the display element 12a, a diffusion plate 12c that diffuses illumination light from the light source 12b, and a light collection that collects the illumination light. A video display unit 12 including a lens 12d is accommodated. The display element 12a is a transmissive liquid crystal display, and modulates the applied illumination light with the displayed image to generate image light representing the image. The light source 12b is an RGB integrated light emitting diode.

拡散板12cは、方向によって拡散度が異なる異方性を有するもので、光源12bからの照明光を、左右方向に長い長方形である表示素子12aの形状に合うように、拡散する。拡散板12cによる光の拡散角度は、左右方向については約40゜、上下方向については約0.5゜である。集光レンズ12dは、拡散板12cによって拡散された光が表示素子12aを透過して効率よく光学瞳Eを形成するように、配置されている。   The diffusing plate 12c has anisotropy whose diffusivity varies depending on the direction, and diffuses the illumination light from the light source 12b so as to match the shape of the display element 12a which is a rectangle long in the left-right direction. The diffusion angle of light by the diffusion plate 12c is about 40 ° in the left-right direction and about 0.5 ° in the up-down direction. The condenser lens 12d is arranged so that the light diffused by the diffusion plate 12c transmits the display element 12a and efficiently forms the optical pupil E.

観察光学系13は、透明板13aと体積位相型ホログラム素子13bより成る。透明板13aは、可視光の波長帯域全体にわたって高い透過率を有する材料で作製されている。透明板13aの後面(眼に近い面)は平面であり、前面(眼から遠い面)も、上部と下部を除いて平面であり、後面と平行である。透明板13aの前面の上部は、上端に近づくほど後面から離れるように設定されており、透明板状板13aの上端部は上が広いくさび状となっている。筐体11はこのくさび状の部分に固定されている。   The observation optical system 13 includes a transparent plate 13a and a volume phase hologram element 13b. The transparent plate 13a is made of a material having a high transmittance over the entire visible light wavelength band. The rear surface (surface close to the eye) of the transparent plate 13a is a flat surface, and the front surface (surface far from the eye) is also a flat surface except for the upper and lower portions, and is parallel to the rear surface. The upper part of the front surface of the transparent plate 13a is set so as to move away from the rear surface as it approaches the upper end, and the upper end portion of the transparent plate-like plate 13a has a wedge shape with a wide top. The casing 11 is fixed to the wedge-shaped part.

透明板13aの前面の下部は、下端に近づくほど後面に近づくように設定されており、下端で後面と交わる。すなわち、前面の下部が透明板13aの下端面となっており、下端面は後面に対して傾斜している。なお、透明板13aの上部と下部を除く部分の厚さは3mm程度である。   The lower part of the front surface of the transparent plate 13a is set to approach the rear surface as it approaches the lower end, and intersects the rear surface at the lower end. That is, the lower part of the front surface is the lower end surface of the transparent plate 13a, and the lower end surface is inclined with respect to the rear surface. In addition, the thickness of the part except the upper part and the lower part of the transparent plate 13a is about 3 mm.

表示素子12aからの光は、透明板13aの上端面を透過して透明板13aの内部に入り、透明板13aの後面と前面で全反射されながら下方に向かって進み、透明板13aの下端面に達する。   The light from the display element 12a passes through the upper end surface of the transparent plate 13a, enters the inside of the transparent plate 13a, travels downward while being totally reflected by the rear and front surfaces of the transparent plate 13a, and the lower end surface of the transparent plate 13a. To reach.

体積位相型ホログラム素子13bは、透明板13aの下端面に貼り付けられており、透明板13aの内部を通って入射する表示素子12aからの光を回折により反射して、透明板13aの後面より出射させるとともに、光学瞳Eにおいて光が表す映像の拡大虚像を観察し得るように設定されている。光学瞳Eからの虚像までの距離は、例えば1mである。   The volume phase hologram element 13b is affixed to the lower end surface of the transparent plate 13a, reflects light from the display element 12a incident through the inside of the transparent plate 13a by diffraction, and from the rear surface of the transparent plate 13a. In addition, the optical pupil E is set so that an enlarged virtual image of the image represented by the light can be observed. The distance from the optical pupil E to the virtual image is, for example, 1 m.

一般に、ホログラム素子は、光の回折を利用した素子であるため、波長選択性が高く、設計波長を中心とする略20nmの波長幅の光のみに作用する。映像表示装置1では、光源12bが発するR、G、Bの各照明光の中心波長を465nm、520nm、および635nmとしており、したがって、映像光の中心波長もこれらの値となっている。体積位相型ホログラム素子13bはこれらの波長の光でホログラム感光材料を露光することにより作製されており、体積位相型ホログラム素子13bが反射する光の波長は465±10nm、520±10nm、および635±10nmである。外界からの光は、これらの波長帯域以外、全て体積位相型ホログラム素子13bを透過する。   In general, since a hologram element is an element using light diffraction, it has high wavelength selectivity and acts only on light having a wavelength width of about 20 nm centered on a design wavelength. In the video display device 1, the center wavelengths of the R, G, and B illumination lights emitted from the light source 12b are set to 465 nm, 520 nm, and 635 nm. Therefore, the center wavelengths of the video light also have these values. The volume phase hologram element 13b is produced by exposing the hologram photosensitive material with light of these wavelengths, and the wavelengths of light reflected by the volume phase hologram element 13b are 465 ± 10 nm, 520 ± 10 nm, and 635 ±. 10 nm. Light from the outside world passes through the volume phase hologram element 13b except for these wavelength bands.

前述の透明板14は、観察光学系13の透明板13aの傾斜した下端面での外界からの光の屈折を防止するためのもので、透明板13aの下端面に接合されており、透明板13aと共に平行平板を構成する。体積位相型ホログラム素子13bは、透明板13aと透明板14とで挟まれた状態となっている。透明板14は透明板13aと同じ材料で作製されており、両者の屈折率は等しい。   The aforementioned transparent plate 14 is for preventing refraction of light from the outside at the inclined lower end surface of the transparent plate 13a of the observation optical system 13, and is joined to the lower end surface of the transparent plate 13a. A parallel plate is comprised with 13a. The volume phase hologram element 13b is sandwiched between the transparent plate 13a and the transparent plate 14. The transparent plate 14 is made of the same material as the transparent plate 13a, and the refractive indexes of both are equal.

上記のように構成されている観察光学系13は、表示素子12aからの光を損失なく光学瞳Eに導くことが可能であり、明るい映像を提供することができる。また、観察光学系13と透明板14は、外界からの光のほとんど全てを透過させるため、観察させる外界も明るい。なお、ここでは、映像(虚像)が外界の一部に重なって観察されるようにしているが、映像をより観察し易くするために、外界からの光の一部を遮断して、その遮光部に映像が重なるようにしてもよい。   The observation optical system 13 configured as described above can guide the light from the display element 12a to the optical pupil E without loss, and can provide a bright image. Moreover, since the observation optical system 13 and the transparent plate 14 transmit almost all of the light from the outside, the outside to be observed is bright. Here, the image (virtual image) is observed so as to overlap a part of the outside world, but in order to make the image easier to observe, a part of the light from the outside world is blocked and the light is blocked. The video may overlap the part.

筐体11は、映像表示部12とその駆動回路(不図示)を収容するに足る最小限の大きさに設定されており、また、透明板13aの上端部から前方かつ上方に向かうように配置されている。したがって、筐体11によって遮られる外界の範囲は狭い。図3に、外界の視野を示す。図3において、斜線を付した範囲が筐体11によって遮られる部分であり、その上下方向の角度は30゜程度である。映像表示装置1では、外界の視野角は、上下方向については約70゜、左右方向については約90゜である。また、映像(虚像)の視野角は、上下方向については約10゜、左右方向については約14゜である。   The housing 11 is set to a minimum size sufficient to accommodate the video display unit 12 and its drive circuit (not shown), and is disposed so as to be directed forward and upward from the upper end of the transparent plate 13a. Has been. Therefore, the range of the outside world blocked by the housing 11 is narrow. FIG. 3 shows the field of view of the outside world. In FIG. 3, the shaded area is a portion blocked by the casing 11, and the vertical angle is about 30 °. In the video display apparatus 1, the viewing angle of the outside world is about 70 ° in the vertical direction and about 90 ° in the horizontal direction. The viewing angle of the video (virtual image) is about 10 ° in the vertical direction and about 14 ° in the horizontal direction.

なお、外界の視野はブリッジ21やフレーム22L、22Rによっても遮られるが、これらによって遮られる範囲は狭く、映像表示装置1では、観察光学系13L、13Rや透明板14L、14Rを介さずに観察される範囲まで含めると、通常視野(映像表示装置1を装着しないときの視野)の80%以上の視野が確保されている。   The field of view of the outside world is also blocked by the bridge 21 and the frames 22L and 22R, but the range blocked by these is narrow, and in the image display device 1, observation is performed without using the observation optical systems 13L and 13R and the transparent plates 14L and 14R. If the range is included, 80% or more of the normal field of view (field of view when the video display device 1 is not mounted) is secured.

ブリッジ21と、左右の光学モジュール10L、10Rとの間には、各光学モジュール10L、10Rの向きを可変とする向き可変機構が設けられている。各光学モジュール10L、10Rの向きを変えることにより、それらの光軸AXL、AXRの方向を調整することができる。   Between the bridge 21 and the left and right optical modules 10L, 10R, there is provided a variable direction mechanism for changing the direction of each of the optical modules 10L, 10R. By changing the directions of the optical modules 10L and 10R, the directions of the optical axes AXL and AXR can be adjusted.

左光学モジュール10Lの向き可変機構25とその周辺を図4に示す。図4において、(a)は正面図、(b)および(c)はそれぞれ(a)の線B−B’および線C−C’での断面図である。向き可変機構25は、対向する2つの面が互いに傾斜し(つまり非平行で)、それらの面に対して略垂直な方向から見て円形の2つの板状部材25a、25bから成る。これらの傾斜板状部材25a、25bの対向する2面の傾斜の度合いは等しい。ブリッジ21の後面には、左光学モジュール10L寄りの端部付近に、正面から見て円形の凹部21aが形成されており、2つの傾斜板状部材25a、25bは重ねて凹部21aに入れられている。   FIG. 4 shows the direction changing mechanism 25 of the left optical module 10L and its periphery. 4, (a) is a front view, and (b) and (c) are sectional views taken along lines B-B 'and C-C' of (a), respectively. The direction changing mechanism 25 is composed of two plate-like members 25a and 25b that are circular when viewed from a direction substantially perpendicular to the two surfaces that are opposed to each other (that is, non-parallel). These two inclined plate-like members 25a and 25b have the same degree of inclination. On the rear surface of the bridge 21, a circular recess 21a as viewed from the front is formed in the vicinity of the end near the left optical module 10L. Yes.

傾斜板状部材25aの前面(凹部21に対する下面)は凹部21aの底面に接しており、傾斜板状部材25aの後面と傾斜板状部材25bの前面は互いに接している。凹部21aの深さは、傾斜板状部材25a、25bを重ねた厚さよりも小さく、傾斜板状部材25bの後部は凹部21aからやや突出している。この凹部21aから突出した傾斜板状部材25bの後面に、左観察光学系13Lの透明板13aの縁部の前面が接している。透明板13aの向き(左光学ユニット10Lの向き)は傾斜板状部材25bの後面の向きによって定まる。   The front surface of the inclined plate member 25a (the lower surface with respect to the concave portion 21) is in contact with the bottom surface of the concave portion 21a, and the rear surface of the inclined plate member 25a and the front surface of the inclined plate member 25b are in contact with each other. The depth of the recess 21a is smaller than the thickness of the inclined plate members 25a and 25b, and the rear portion of the inclined plate member 25b slightly protrudes from the recess 21a. The front surface of the edge of the transparent plate 13a of the left observation optical system 13L is in contact with the rear surface of the inclined plate-like member 25b protruding from the recess 21a. The direction of the transparent plate 13a (the direction of the left optical unit 10L) is determined by the direction of the rear surface of the inclined plate member 25b.

ブリッジ21には、凹部21aの上方と下方に、2つのねじ受け孔21bが形成されており、左観察光学系13Lの透明板13aの縁部には、2つのねじ受け孔21bに対応する位置に、ねじ26を挿通するための2つの貫通孔13cが形成されている。また、2つのねじ受け孔21bに対応する位置に貫通孔27aが形成された押さえ板27が、透明板13aの後面に接するように配置されている。透明板13aの前面が傾斜板状部材25bの後面に接した状態で、ねじ26を、押さえ板27の貫通孔27aと透明板13aの貫通孔13cを通して、ブリッジ21のねじ受け孔21bに係合させて、軽く締め付けることにより、透明板13aはブリッジ21に固定されている。   The bridge 21 is formed with two screw receiving holes 21b above and below the recess 21a, and the edge of the transparent plate 13a of the left observation optical system 13L is a position corresponding to the two screw receiving holes 21b. In addition, two through holes 13c for inserting the screws 26 are formed. In addition, a pressing plate 27 having a through hole 27a formed at a position corresponding to the two screw receiving holes 21b is disposed so as to be in contact with the rear surface of the transparent plate 13a. With the front surface of the transparent plate 13a in contact with the rear surface of the inclined plate-like member 25b, the screw 26 is engaged with the screw receiving hole 21b of the bridge 21 through the through hole 27a of the holding plate 27 and the through hole 13c of the transparent plate 13a. The transparent plate 13 a is fixed to the bridge 21 by lightly tightening.

押さえ板27は、ねじ26に対する透明板13aの傾きを補正して、透明板13aを傾斜板状部材25bの後面に密接させるためのもので、透明板13aに接する前面には凸部27bが設けられている。押さえ板27の前面は、凸部27bとその反対側の部位で透明板13aに接し、押さえ板27の後面は全体がねじ26の頭に接する。ブリッジ21の後面のねじ孔21b近傍にも凸部21cが設けられている。この凸部21cは、ねじ26を締める際に、一方のねじ26によって透明板13aが不要に沈み込んで傾くむのを防止するためのものである。   The holding plate 27 is for correcting the inclination of the transparent plate 13a with respect to the screw 26 and bringing the transparent plate 13a into close contact with the rear surface of the inclined plate-like member 25b. The front surface in contact with the transparent plate 13a is provided with a convex portion 27b. It has been. The front surface of the pressing plate 27 is in contact with the transparent plate 13 a at the convex portion 27 b and the opposite side, and the entire rear surface of the pressing plate 27 is in contact with the head of the screw 26. A convex portion 21 c is also provided in the vicinity of the screw hole 21 b on the rear surface of the bridge 21. The convex portion 21 c is for preventing the transparent plate 13 a from being unnecessarily sinked and tilted by one screw 26 when the screw 26 is tightened.

ねじ27を外した状態では、傾斜板状部材25a、25bは凹部21a内で回転可能である。傾斜板状部材25a、25bを回転させることにより、傾斜板状部材25bの後面の傾斜方向が変わり、傾斜板状部材25bの後面によって定まる左光学モジュール10Lの向きも変わる。2つの傾斜板状部材25a、25bを個別に回転させることで、左光学モジュール10Lを任意の方向に向けることができる。   In the state where the screw 27 is removed, the inclined plate-like members 25a and 25b can rotate in the recess 21a. By rotating the inclined plate members 25a and 25b, the inclination direction of the rear surface of the inclined plate member 25b is changed, and the direction of the left optical module 10L determined by the rear surface of the inclined plate member 25b is also changed. The left optical module 10L can be directed in an arbitrary direction by individually rotating the two inclined plate members 25a and 25b.

向き可変機構25は、上述のように、左光学モジュール10Lの向きを任意の方向に設定し得るが、映像表示装置1では、左光学モジュール10Lの向きを左右方向(図4(a)のx軸方向)のみに変化させ、後述するように、右光学モジュール10Rの向きを上下方向のみに変化させるようにしている。押さえ板27の凸部27bとブリッジ21の凸部21cは、左光学モジュール10Lの向きを左右方向に変化させるのに適する位置に設けられている。   As described above, the orientation changing mechanism 25 can set the orientation of the left optical module 10L in an arbitrary direction. However, in the video display device 1, the orientation of the left optical module 10L is set in the left-right direction (x in FIG. 4A). The direction of the right optical module 10R is changed only in the vertical direction as will be described later. The convex part 27b of the pressing plate 27 and the convex part 21c of the bridge 21 are provided at positions suitable for changing the direction of the left optical module 10L in the left-right direction.

左光学モジュール10Lの向きの設定方法を図5を参照して説明する。なお、図5(a)〜(c)においては、向き可変機構25の正面図を下部に上面図を上部に示しており、図5(a)では側面図も示している。   A method for setting the orientation of the left optical module 10L will be described with reference to FIG. 5A to 5C, the front view of the direction changing mechanism 25 is shown at the bottom and the top view is shown at the top, and FIG. 5A also shows a side view.

まず、2つの傾斜板状部材25a、25bを、上下方向(図4(a)のy軸方向)に傾斜し、かつ互いの傾斜方向が逆になるように設定する。図5(a)はこの状態を表したものである。このとき、傾斜板状部材25aの前面と傾斜板状部材25bの後面は平行になる。   First, the two inclined plate-like members 25a and 25b are set so as to be inclined in the vertical direction (the y-axis direction in FIG. 4A) and the inclination directions are opposite to each other. FIG. 5A shows this state. At this time, the front surface of the inclined plate member 25a and the rear surface of the inclined plate member 25b are parallel to each other.

この状態から、傾斜板状部材25a、25bを互いに逆方向に45゜回転させると、図5(b)の状態となる。傾斜板状部材25a、25bの対向する2面の成す角をθとすると、このとき、傾斜板状部材25aの前面と傾斜板状部材25bの後面の成す角は、左右方向(x軸方向)についてはθ×√2(2の平方根)となり、上下方向(y軸方向)については0となる。ここで、傾斜板状部材25aの前面と傾斜板状部材25bの後面の成す角が上下方向について0になるのは、傾斜板状部材25a、25bの回転方向が逆で回転量が同じであるため、両者の傾斜が相殺されるからである。   From this state, when the inclined plate members 25a and 25b are rotated by 45 ° in opposite directions, the state shown in FIG. 5B is obtained. Assuming that the angle formed by the two opposing surfaces of the inclined plate members 25a and 25b is θ, the angle formed by the front surface of the inclined plate member 25a and the rear surface of the inclined plate member 25b is the left-right direction (x-axis direction). Is θ × √2 (square root of 2), and 0 in the vertical direction (y-axis direction). Here, the angle between the front surface of the inclined plate-like member 25a and the rear surface of the inclined plate-like member 25b becomes zero in the vertical direction because the rotation directions of the inclined plate-like members 25a and 25b are opposite and the rotation amount is the same. This is because the inclinations of the two are canceled out.

図5(a)の状態から、傾斜板状部材25a、25bを互いに逆方向に90゜回転させると、図5(c)の状態となる。このとき、傾斜板状部材25aの前面と傾斜板状部材25bの後面の成す角は、左右方向(x軸方向)については最大のθ×2となり、上下方向(y軸方向)についてはやはり0となる。   When the inclined plate members 25a and 25b are rotated 90 ° in the opposite directions from the state shown in FIG. 5A, the state shown in FIG. 5C is obtained. At this time, the angle formed by the front surface of the inclined plate-like member 25a and the rear surface of the inclined plate-like member 25b is the maximum θ × 2 in the left-right direction (x-axis direction) and is 0 in the vertical direction (y-axis direction). It becomes.

つまり、傾斜板状部材25a、25bを逆向きに同じ角度回転させることで、左光学モジュール10Lの向きの変化を一方向に限ることができ、その回転角を調節することで左光学モジュール10Lの向きの変化量を0から最大のθ×2までの範囲で任意に設定することができる。   That is, by rotating the inclined plate-like members 25a and 25b in the opposite directions by the same angle, the change in the direction of the left optical module 10L can be limited to one direction. By adjusting the rotation angle, the left optical module 10L The amount of change in direction can be arbitrarily set in the range from 0 to the maximum θ × 2.

右光学モジュール10Rの向き可変機構28とその周辺を図6に示す。図6において、(a)は側面図、(b)は正面図である。向き可変機構28は、環状の部材28aから成る。右光学モジュール10Rは、右観察光学系13Rの透明板13aの映像提供に関与しない縁部に2つの貫通孔を設け、それらの貫通孔にねじ29を通して、ブリッジ21に設けたねじ受け孔にねじ29を係合させて、軽く締め付けることにより、ブリッジ21に固定される。環状部材28aは、一方のねじ29に挿通され、かつ、透明板13aとブリッジ21との間に位置する。2つのねじ29は上下方向(図6(b)のy軸方向)に並べて配置されている。   FIG. 6 shows the direction changing mechanism 28 of the right optical module 10R and its periphery. 6A is a side view, and FIG. 6B is a front view. The direction changing mechanism 28 includes an annular member 28a. The right optical module 10 </ b> R is provided with two through holes in an edge portion that is not involved in providing an image of the transparent plate 13 a of the right observation optical system 13 </ b> R, a screw 29 is passed through these through holes, and a screw receiving hole provided in the bridge 21 is screwed. It is fixed to the bridge 21 by engaging 29 and lightly tightening. The annular member 28 a is inserted through one screw 29 and is positioned between the transparent plate 13 a and the bridge 21. The two screws 29 are arranged side by side in the vertical direction (y-axis direction in FIG. 6B).

透明板13aの前面は、ブリッジ21の後面の下端部と、ブリッジ21に接した環状部材28aの下端部に接して、ブリッジ21の後面に対して傾斜する。つまり、図7に示すように、環状部材28aはブリッジ21と共に、右観察光学系13Rの透明板13aの向き(右光学モジュール10Rの向き)を定める平面28pを規定し、環状部材28aの厚さtによって、ブリッジ21の後面と平面28pの成す角θ’が定まる。環状部材28aとして、厚さtの異なるもの用いることで、右光学モジュール10Rの向きの変化量を任意に設定することができる。透明板13aが接するブリッジ21の下端部と環状部材28aの下端部は上下方向に並んでいるため、右光学モジュール10Rの向きは上下方向にのみ可変である。   The front surface of the transparent plate 13 a is in contact with the lower end portion of the rear surface of the bridge 21 and the lower end portion of the annular member 28 a in contact with the bridge 21, and is inclined with respect to the rear surface of the bridge 21. That is, as shown in FIG. 7, the annular member 28a, together with the bridge 21, defines a plane 28p that defines the direction of the transparent plate 13a of the right observation optical system 13R (the direction of the right optical module 10R), and the thickness of the annular member 28a. The angle θ ′ formed by the rear surface of the bridge 21 and the plane 28p is determined by t. By using the annular member 28a having a different thickness t, the amount of change in the direction of the right optical module 10R can be arbitrarily set. Since the lower end portion of the bridge 21 in contact with the transparent plate 13a and the lower end portion of the annular member 28a are arranged in the vertical direction, the direction of the right optical module 10R can be changed only in the vertical direction.

適度な厚さの環状部材28aを1つ用いることに代えて、複数の環状部材28aを重ねて用いて、環状部材28aの数および個々の厚さで、全体としての厚さtを調節するようにしてもよい。また、ここでは2つのねじ29のうち上方に位置するものを環状部材28aに挿通した例を示したが、2つのねじ29のうち下方に位置するものを環状部材28aに挿通してもよい。   Instead of using one annular member 28a having an appropriate thickness, a plurality of annular members 28a are used in an overlapping manner so that the total thickness t is adjusted by the number and individual thickness of the annular members 28a. It may be. In addition, here, an example is shown in which the upper one of the two screws 29 is inserted into the annular member 28a, but the lower one of the two screws 29 may be inserted into the annular member 28a.

向き可変機構28の変形例を図8に示す。この向き可変機構28は、端部が後方(透明板13a側)に突出するようにブリッジ21に取り付けられた2つのねじ28bより成る。これらのねじ28bは上下方向に並べて設けられている。2つのねじ28bの突出量を変えることにより、右光学モジュール10Rの向きを上下方向に任意に変化させることができる。   A modification of the direction changing mechanism 28 is shown in FIG. The direction changing mechanism 28 includes two screws 28b attached to the bridge 21 so that the end portion protrudes rearward (transparent plate 13a side). These screws 28b are provided side by side in the vertical direction. By changing the protruding amount of the two screws 28b, the direction of the right optical module 10R can be arbitrarily changed in the vertical direction.

上述のように、向き可変機構25は左光学モジュール10Lの向きを左右方向にのみ変化させ、向き可変機構28は右光学モジュール10Rの向きを上下方向にのみ変化させる設定であるから、左右の光学モジュール10L、10Rの光軸の相対的な向きを調整することは容易である。左右の光学モジュール10L、10Rの構成要素の誤差により、両者の光軸がねじれた位置関係にあるときでも、向き可変機構28によって右光学モジュール10Rの向きを調整することで、左右の光学モジュール10L、10Rの光軸を同一平面上に位置させることができ、その状態で向き可変機構25によって左光学モジュール10Lの向きを調整することで、左右の光学モジュール10L、10Rの光軸の成す角を任意に定めることができる。例えば、左右の光軸の成す角を3.5゜に設定すれば、約1m先の映像を観察する輻輳角となる。   As described above, the orientation variable mechanism 25 is configured to change the orientation of the left optical module 10L only in the left-right direction, and the orientation variable mechanism 28 is configured to change the orientation of the right optical module 10R only in the vertical direction. It is easy to adjust the relative orientations of the optical axes of the modules 10L and 10R. Even when the optical axes of the left and right optical modules 10L and 10R are in a twisted positional relationship, the right and left optical modules 10L can be adjusted by adjusting the orientation of the right optical module 10R by the orientation variable mechanism 28. The optical axis of 10R can be positioned on the same plane, and the orientation of the left optical module 10L is adjusted by the orientation variable mechanism 25 in this state, so that the angle formed by the optical axes of the left and right optical modules 10L and 10R can be adjusted. It can be arbitrarily determined. For example, if the angle formed by the left and right optical axes is set to 3.5 °, the convergence angle for observing an image about 1 m ahead is obtained.

なお、図8に示した向き可変機構28にもう1つねじ28bを加えて、3つのねじ28bが同一直線上に位置しない設定とすれば、右光学モジュール10Rの向きを任意の方向に変えることも可能になる。   If another screw 28b is added to the direction changing mechanism 28 shown in FIG. 8 so that the three screws 28b are not located on the same straight line, the direction of the right optical module 10R can be changed to an arbitrary direction. Is also possible.

映像表示装置1では、左右の光学モジュール10L、10Rの光軸の調整を行うために、光学モジュール10L、10R全体の向きを変えるため、映像表示部12と観察光学系13の相対位置を変化させる必要がない。したがって、収差が発生し難く、質の高い映像を提供することができる。しかも、映像表示部12から光の光束径を大きくする必要がないので、明るい映像を提供することが可能であり、また、観察光学系13の透明板13aを薄くすることができて、小型軽量の装置となる。さらに、向き可変機構25、28が、小型であるため、外界の視野角に影響し難く、広い視野角を確保することができる。   In the video display device 1, in order to adjust the optical axes of the left and right optical modules 10 </ b> L and 10 </ b> R, the relative positions of the video display unit 12 and the observation optical system 13 are changed in order to change the orientation of the optical modules 10 </ b> L and 10 </ b> R. There is no need. Accordingly, it is possible to provide a high-quality image with less occurrence of aberration. In addition, since it is not necessary to increase the diameter of the light beam from the image display unit 12, it is possible to provide a bright image, and the transparent plate 13a of the observation optical system 13 can be thinned, which is small and light. It becomes the device of. Furthermore, since the direction variable mechanisms 25 and 28 are small in size, it is difficult to affect the external viewing angle, and a wide viewing angle can be secured.

第2の実施形態の映像表示装置2について説明する。この映像表示装置2は第1の実施形態の映像表示装置1を修飾して、左右の光学モジュール10L、10Rをより強固に固定するようにしたものである。他の構成は映像表示装置1と同様であり、同一の構成要素は同じ符号で表して、重複する説明は省略する。   The video display apparatus 2 of 2nd Embodiment is demonstrated. This video display device 2 is obtained by modifying the video display device 1 of the first embodiment to more firmly fix the left and right optical modules 10L, 10R. Other configurations are the same as those of the video display device 1, and the same components are denoted by the same reference numerals, and redundant description is omitted.

左右の光学モジュール10L、10Rを連結するブリッジ21の周辺を図9に示す。図9において、(a)は正面図、(b)は上面図である。ブリッジ21の後方には、第2のブリッジ30が設けられている。第2のブリッジ30を図10に示す。図10において、(a)は正面図、(b)は上面図、(c)は側面図である。第2のブリッジ30は、正面から見て「H」字状であり、ねじ31により、左右両端部の上下両端部で、左右の観察光学系13L、13Rの透明板13aの縁部に固定されている。なお、第2のブリッジ30の中央部は、使用者の鼻に接しないようにするために、途中で前方に屈曲した形状とされている。   FIG. 9 shows the periphery of the bridge 21 that connects the left and right optical modules 10L and 10R. 9A is a front view, and FIG. 9B is a top view. A second bridge 30 is provided behind the bridge 21. The second bridge 30 is shown in FIG. 10A is a front view, FIG. 10B is a top view, and FIG. 10C is a side view. The second bridge 30 has an “H” shape when viewed from the front, and is fixed to the edges of the transparent plates 13a of the left and right observation optical systems 13L and 13R by screws 31 at the upper and lower ends of the left and right ends. ing. In addition, the center part of the 2nd bridge | bridging 30 is made into the shape bent forward in the middle so that it may not contact a user's nose.

このように複数の部材で左右の光学モジュール10L、10Rを連結することで、使用時における光学モジュール10L、10Rの光軸の方向の変動が抑えられる。特に、ブリッジ21が前方から左右の光学モジュール10L、10Rを固定するのに対して、第2のブリッジ30は後方から左右の光学モジュール10L、10Rを固定するので、光学モジュール10L、10Rの光軸を左右方向に傾倒させる力に対して強い。例えば、左右のテンプル23L、23R(図1参照)を広げる力が加わると、左右の光学モジュール10L、10Rの光軸は前方が内側を向くように傾倒しがちであるが、そのような傾倒が抑えられる。   Thus, by connecting the left and right optical modules 10L and 10R with a plurality of members, fluctuations in the direction of the optical axis of the optical modules 10L and 10R during use can be suppressed. In particular, since the bridge 21 fixes the left and right optical modules 10L and 10R from the front, the second bridge 30 fixes the left and right optical modules 10L and 10R from the rear, so that the optical axes of the optical modules 10L and 10R are fixed. Strong against the force that tilts left and right. For example, when a force to spread the left and right temples 23L and 23R (see FIG. 1) is applied, the optical axes of the left and right optical modules 10L and 10R tend to tilt so that the front faces inward. It can be suppressed.

第2のブリッジ30の水平部分の両端付近の幅(上下方向の大きさ)は中央部よりも小さく設定されている。この幅の狭い部位30aは、他の部位に比べて前後に撓み易く、また、ねじれ易い。向き可変機構25、28による向きの調整では、左右の光学モジュール10L、10Rの位置や向きが多少変化するが、図10(b)に矢印D1で示すような変位や、図10(c)に矢印D2で示すような変位が生じたときには、幅の狭い部位30aが撓んだりねじれたりすることにより、それらの変位を吸収することができる。このため、第2のブリッジ30は、向き可変機構25、28による向き調整後の光学モジュール10L、10Rのブリッジ21への固定の妨げにはならない。   The width (size in the vertical direction) in the vicinity of both ends of the horizontal portion of the second bridge 30 is set to be smaller than that of the central portion. The narrow portion 30a is more easily bent back and forth and more easily twisted than other portions. In the adjustment of the orientation by the orientation variable mechanisms 25 and 28, the positions and orientations of the left and right optical modules 10L and 10R slightly change. However, the displacement shown by the arrow D1 in FIG. When displacement as indicated by the arrow D2 occurs, the narrow portion 30a bends or twists so that the displacement can be absorbed. For this reason, the second bridge 30 does not hinder the fixing of the optical modules 10L and 10R after the orientation adjustment by the orientation variable mechanisms 25 and 28 to the bridge 21.

また、第2のブリッジ30は金属製であり、幅の狭い部位30aを含めて、圧縮や伸張に対して強い。したがって、使用時における光学モジュール10L、10Rの光軸の左右方向の傾倒を抑える機能は高い。   The second bridge 30 is made of metal, and is strong against compression and expansion including the narrow portion 30a. Therefore, the function of suppressing the tilting of the optical axes of the optical modules 10L and 10R in the left-right direction during use is high.

第3の実施形態の映像表示装置3の光学モジュール10を図11に示す。この映像表示装置3は、映像表示部12と観察光学系13の構成が、第1、第2の映像表示装置1、2と異なる。映像表示部12は、液晶表示器から成る表示素子12aと、発光ダイオードと導光板とを組み合わせた光源12bより成る。また、観察光学系13は、前面(眼から遠い面)と後面(眼に近い面)が共に曲面の透明板13aと、透明板13aの前面に設けられた体積位相型ホログラム素子13bより成る。   An optical module 10 of the video display device 3 of the third embodiment is shown in FIG. This video display device 3 is different from the first and second video display devices 1 and 2 in the configuration of the video display unit 12 and the observation optical system 13. The video display unit 12 includes a display element 12a formed of a liquid crystal display, and a light source 12b in which a light emitting diode and a light guide plate are combined. The observation optical system 13 includes a transparent plate 13a having a curved front surface (surface far from the eye) and a rear surface (surface close to the eye), and a volume phase hologram element 13b provided on the front surface of the transparent plate 13a.

表示素子12aからの光は、上端面より透明板13aに入って、その後面で全反射されて、ホログラム素子13bに達する。ホログラム素子13bは光を回折により反射して、透明板13aの後面より出射させるとともに、光学瞳Eにおいて光が表す映像の拡大虚像を観察し得るように設定されている。観察光学系13の透明板13aの前面には、透明板14が接合されており、この透明板14の前面は、透明板13aと透明板14とを介して観察される外界に歪みが生じないようにするために、透明板13aの後面に応じた曲面とされている。   The light from the display element 12a enters the transparent plate 13a from the upper end surface, is totally reflected on the rear surface, and reaches the hologram element 13b. The hologram element 13b is set so that light is reflected by diffraction and emitted from the rear surface of the transparent plate 13a, and an enlarged virtual image of the image represented by the light can be observed on the optical pupil E. A transparent plate 14 is bonded to the front surface of the transparent plate 13a of the observation optical system 13, and the front surface of the transparent plate 14 is not distorted in the external environment observed through the transparent plate 13a and the transparent plate 14. In order to do so, it is a curved surface corresponding to the rear surface of the transparent plate 13a.

表示素子12aからの光は、ホログラム素子13bに達するまでは、透明板13aの後面で1回全反射されるのみで、透明板13aの前面(透明板14との接合面)には入射しない。したがって、映像を表す光が透明板14を透過して失われることはない。なお、透明板13a、14の前面と後面は、球面とすることも、自由曲面とすることもできる。   The light from the display element 12a is only totally reflected once on the rear surface of the transparent plate 13a until it reaches the hologram element 13b, and does not enter the front surface (joint surface with the transparent plate 14) of the transparent plate 13a. Therefore, light representing an image is not lost through the transparent plate 14. The front and rear surfaces of the transparent plates 13a and 14 can be spherical or free curved surfaces.

映像表示部12と観察光学系13を除く映像表示装置3の構成は、第1の実施形態の映像表示装置1または第2の実施形態の映像表示装置2と同じであり、映像表示装置3においても、左右の光学モジュール10L、10Rの光軸の調整は、光学モジュール10L、10R全体の向きを変えることにより行われる。   The configuration of the video display device 3 excluding the video display unit 12 and the observation optical system 13 is the same as that of the video display device 1 of the first embodiment or the video display device 2 of the second embodiment. However, the adjustment of the optical axes of the left and right optical modules 10L and 10R is performed by changing the orientation of the entire optical modules 10L and 10R.

なお、上記の各実施形態では、左光学モジュール10L用の向き可変機構25と右光学モジュール10R用の向き可変機構28とを異なる構成としたが、左右の光学モジュール10L、10Rの向き可変機構として、同一構成のもの、例えば向き可変機構25を採用することも可能である。また、ここでは、左右の光学モジュール10L、10Rの向きをそれぞれ一方向のみに変化させるようにしたが、各光学モジュール10L、10Rの向きを任意の方向に変化させるようにしてもよい。向き可変機構25でこれを実現する場合、2つの傾斜板状部材25a、25bの傾斜度を必ずしも等しくする必要はない。   In each of the above embodiments, the direction changing mechanism 25 for the left optical module 10L and the direction changing mechanism 28 for the right optical module 10R are configured differently. However, as the direction changing mechanism of the left and right optical modules 10L, 10R. It is also possible to adopt the same configuration, for example, the direction changing mechanism 25. Here, the directions of the left and right optical modules 10L and 10R are changed to only one direction, but the directions of the optical modules 10L and 10R may be changed to arbitrary directions. When this is realized by the orientation variable mechanism 25, the inclinations of the two inclined plate members 25a and 25b are not necessarily equal.

映像を表示する表示素子12aとしては、各実施形態で示した液晶表示器に限らず、他の素子を用いてもよい。例えば、エレクトロルミネセンス(EL)、発光ダイオードアレイ等の自己発光型のものを用いることができる。   The display element 12a for displaying an image is not limited to the liquid crystal display shown in each embodiment, and other elements may be used. For example, a self-luminous type such as electroluminescence (EL) or a light emitting diode array can be used.

第1の実施形態の映像表示装置の外観を示す図。1 is a diagram illustrating an appearance of a video display device according to a first embodiment. 第1の実施形態の映像表示装置の光学モジュールを示す図。The figure which shows the optical module of the video display apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態の映像表示装置で観察される外界の視野を示す図。The figure which shows the visual field of the external field observed with the video display apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態の映像表示装置の左光学モジュールの向き可変機構を示す図。The figure which shows the direction variable mechanism of the left optical module of the video display apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態の映像表示装置の左光学モジュールの向きの設定方法を示す図。The figure which shows the setting method of the direction of the left optical module of the video display apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態の映像表示装置の右光学モジュールの向き可変機構を示す図。The figure which shows the direction variable mechanism of the right optical module of the video display apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態の映像表示装置の右光学モジュールの向きの設定原理を示す図。The figure which shows the setting principle of the direction of the right optical module of the video display apparatus of 1st Embodiment. 第1の実施形態の映像表示装置の右光学モジュールの向き可変機構の変形例を示す図。The figure which shows the modification of the direction variable mechanism of the right optical module of the video display apparatus of 1st Embodiment. 第2の実施形態の映像表示装置のブリッジ周辺を示す図。The figure which shows the bridge periphery of the video display apparatus of 2nd Embodiment. 第2の実施形態の映像表示装置の第2のブリッジを示す図。The figure which shows the 2nd bridge | bridging of the video display apparatus of 2nd Embodiment. 第3の実施形態の映像表示装置の光学モジュールを示す図。The figure which shows the optical module of the video display apparatus of 3rd Embodiment. 光軸調整が可能な従来の映像表示装置の例を示す図。The figure which shows the example of the conventional video display apparatus in which an optical axis adjustment is possible. 光軸調整が可能な従来の映像表示装置の別の例を示す図。The figure which shows another example of the conventional video display apparatus in which an optical axis adjustment is possible.

符号の説明Explanation of symbols

1、2、3 映像表示装置
10、10L、10R 光学モジュール
11、11L、11R 筐体
12、12L、12R 映像表示部
12a 表示素子
12b 光源
12c 拡散板
12d 集光レンズ
13、13L、13R 観察光学系
13a 透明板
13b 体積位相型ホログラム素子
14、14L、14R 透明板
15 ケーブル
21 ブリッジ
21a 凹部
21b ねじ受け孔
21c 凸部
22L、22R フレーム
23L、23R テンプル
24L、24R 鼻当て
25 向き可変機構
25a、25b 傾斜板状部材
26 ねじ
27 押さえ板
27a 貫通孔
27b 凸部
28 向き可変機構
28a 環状部材
28b ねじ
28p 向き設定面
29 ねじ
30 第2ブリッジ
31 ねじ
1, 2, 3 Video display device 10, 10L, 10R Optical module 11, 11L, 11R Case 12, 12L, 12R Video display unit 12a Display element 12b Light source 12c Diffusion plate 12d Condensing lens 13, 13L, 13R Observation optical system 13a Transparent plate 13b Volume phase hologram element 14, 14L, 14R Transparent plate 15 Cable 21 Bridge 21a Recess 21b Screw receiving hole 21c Protrusion 22L, 22R Frame 23L, 23R Temple 24L, 24R Nose rest 25 Orientation mechanism 25a, 25b Inclination Plate member 26 Screw 27 Holding plate 27a Through hole 27b Protruding portion 28 Orientation changing mechanism 28a Annular member 28b Screw 28p Orientation setting surface 29 Screw 30 Second bridge 31 Screw

Claims (10)

観察者の左右の眼に映像を提供する映像表示装置であって、
左眼に提供する映像を表示する左表示部と、左表示部を収容する左筐体と、左眼での外界の観察を可能にするとともに、左表示部からの光を左眼に導いて、左表示部が表示した映像の虚像を、観察される外界の一部に重ねて提供する左光学系より成る左光学モジュールと、
右眼に提供する映像を表示する右表示部と、右表示部を収容する右筐体と、右眼での外界の観察を可能にするとともに、右表示部からの光を右眼に導いて、右表示部が表示した映像の虚像を、観察される外界の一部に重ねて提供する右光学系より成る右光学モジュールと、
左光学モジュールと右光学モジュールを連結する連結部と、
左光学モジュールと連結部の間と右光学モジュールと連結部の間とに設けられ、左光学モジュールと右光学モジュールの向きを可変にする向き可変機構と、
左光学モジュールと右光学モジュールを連結して、連結部による連結を補強するとともに、向き可変機構による左光学モジュールと右光学モジュールの変位を吸収する連結補強部を備え、
連結部と連結補強部は、頭部に装着されたときに左眼と右眼の間の直前に位置し、左右の光学モジュールをそれぞれ前後方向から挟むように固定し、
向き可変機構が、連結部に対する左光学モジュールと右光学モジュールの方向をそれぞれ定める2つの方向設定面を規定し、方向設定面の角度が可変であることを特徴とする映像表示装置。
An image display device that provides images to the left and right eyes of an observer,
The left display unit that displays the video to be provided to the left eye, the left housing that houses the left display unit, and observation of the outside world with the left eye, and the light from the left display unit is guided to the left eye A left optical module composed of a left optical system that provides a virtual image of the image displayed by the left display unit overlaid on a part of the observed outside world;
The right display unit that displays the video to be provided to the right eye, the right housing that houses the right display unit, and observation of the outside world with the right eye and the light from the right display unit are guided to the right eye A right optical module comprising a right optical system that provides a virtual image of the image displayed by the right display unit overlaid on a part of the observed outside world;
A connecting portion for connecting the left optical module and the right optical module;
An orientation variable mechanism that is provided between the left optical module and the connecting portion and between the right optical module and the connecting portion, and makes the orientation of the left optical module and the right optical module variable ,
The left optical module and the right optical module are connected, and the connection by the connecting portion is reinforced, and the connection reinforcing portion that absorbs the displacement of the left optical module and the right optical module by the direction changing mechanism is provided.
The connecting portion and the connecting reinforcing portion are positioned immediately before the left eye and the right eye when mounted on the head, and are fixed so as to sandwich the left and right optical modules from the front and rear directions,
An image display device characterized in that the direction changing mechanism defines two direction setting surfaces respectively defining directions of the left optical module and the right optical module with respect to the connecting portion, and an angle of the direction setting surface is variable .
向き可変機構が、連結部に接する第1の面と、第1の面に対向し第1の面に対して傾斜した第2の面を有し、第1の面に沿って回転可能な第1の傾斜板状部材と、第1の傾斜板状部材の第2の面に接する第1の面と、第1の面に対向し第1の面に対して傾斜した第2の面を有し、第1の面に沿って回転可能な第2の傾斜板状部材より成り、第2の傾斜板状部材の第2の面で方向設定面を規定することを特徴とする請求項に記載の映像表示装置。 The direction changing mechanism has a first surface that is in contact with the connecting portion, and a second surface that faces the first surface and is inclined with respect to the first surface, and is rotatable along the first surface. 1 inclined plate-like member, a first surface in contact with the second surface of the first inclined plate-like member, and a second surface that faces the first surface and is inclined with respect to the first surface. and consists of the first second rotatable along the surface of the inclined plate member, to claim 1, characterized in that defining the direction setting surface with the second surface of the second inclined plate member The video display device described. 前記光学モジュールと前記連結部とはねじ固定されており、前記向き可変機構は前記光学モジュールと前記連結部との間で、ねじに挿通された環状部材から成ることを特徴とする請求項1に記載の映像表示装置。  The optical module and the connecting portion are fixed by screws, and the direction changing mechanism is formed of an annular member inserted through a screw between the optical module and the connecting portion. The video display device described. 前記向き可変機構は、その端部を前記光学モジュールの側に突出するように前記連結部に取り付けられている2つ又は3つのねじから成ることを特徴とする請求項1に記載の映像表示装置。  The video display device according to claim 1, wherein the direction changing mechanism includes two or three screws attached to the connecting portion so that an end portion thereof protrudes toward the optical module. . 第1の傾斜板状部材の第1の面に対する第2の面の傾斜度と、第2の傾斜板状部材の第1の面に対する第2の面の傾斜度とが等しいことを特徴とする請求項に記載の映像表示装置。 The inclination of the second surface with respect to the first surface of the first inclined plate member is equal to the inclination of the second surface with respect to the first surface of the second inclined plate member. The video display device according to claim 2 . 向き可変機構が、左光学モジュールの向きを第1の方向に変化させ、右光学モジュールの向きを第1の方向に対して垂直な第2の方向に変化させることを特徴とする請求項1から請求項までのいずれか1項に記載の映像表示装置。 The orientation changing mechanism changes the orientation of the left optical module in a first direction and changes the orientation of the right optical module in a second direction perpendicular to the first direction. The video display device according to claim 5 . 左光学系と右光学系がそれぞれ左表示部と右表示部からの光を内部で全反射して進行させるとともに外界からの光を透過させる透明板状部材を含むこと特徴とする請求項1から請求項までのいずれか1項に記載の映像表示装置。 Claim, characterized in that it comprises a transparent plate-like member that transmits light from the outside world with the left optical system and the right optical system to advance by total reflection within the light from the left display unit and a right display unit, respectively 1 video display according to any one of up to claim 6. 左光学系と右光学系がそれぞれ左表示部と右表示部からの光を反射して虚像を提供する体積位相型ホログラム素子を含むことを特徴とする請求項1から請求項までのいずれか1項に記載の映像表示装置。 Claim 1, characterized in that it comprises a volume phase type hologram element left optical system and the right optical system each reflected light from the left display unit and a right display unit to provide a virtual image to claim 7 2. The video display device according to item 1. 観察者の頭部に装着するための装着部を備え、頭部に装着されたときに、左光学モジュールと右光学モジュールがそれぞれ左眼と右眼の直前に位置することを特徴とする請求項1から請求項8までのいずれか1項に記載の映像表示装置。   The left optical module and the right optical module are positioned immediately in front of the left eye and the right eye, respectively, when the head is mounted on the head. The video display device according to any one of claims 1 to 8. 装着部が、左光学モジュールに取り付けられ左側頭部で支持される左テンプルと、右光学モジュールに取り付けられ右側頭部で支持される右テンプルと、鼻で支持される鼻当てとを含む眼鏡型であことを特徴とする請求項9に記載の映像表示装置。 An eyeglass type in which the mounting portion includes a left temple attached to the left optical module and supported by the left head, a right temple attached to the right optical module and supported by the right head, and a nose pad supported by the nose. video display according to claim 9, wherein the der Ru.
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